體外膜肺氧和技術(shù)

1、 體外循環(huán)（BPC）：體外循環(huán)是指應(yīng)用人體外循環(huán)是指應(yīng)用人工管道將人體大血管與工管道將人體大血管與人工心肺機(jī)人工心肺機(jī)連接，連接，從靜脈系統(tǒng)引出靜脈血，并在體外氧合，從靜脈系統(tǒng)引出靜脈血，并在體外氧合，再經(jīng)血泵將氧合血輸回動(dòng)脈系統(tǒng)的全過(guò)程，再經(jīng)血泵將氧合血輸回動(dòng)脈系統(tǒng)的全過(guò)程，又稱心肺轉(zhuǎn)流，主要應(yīng)用于心臟、大血管又稱心肺轉(zhuǎn)流，主要應(yīng)用于心臟、大血管手術(shù)。手術(shù)。在全體外轉(zhuǎn)流期間心臟及肺處于靜止?fàn)顟B(tài)，以利于外科醫(yī)師順利完成心內(nèi)手術(shù)的操作。同時(shí)將根據(jù)不同的外科手術(shù)的需求將患者體溫控制在不同的水平。 自20世紀(jì)70年代體外膜肺氧和（ECMO）應(yīng)用于臨床以來(lái)，至今已有四十余年的歷史。1972年HILL醫(yī)

2、師首次用ECMO技術(shù)（經(jīng)過(guò)75h的ECMO）成功救治了一名24歲的因多發(fā)性創(chuàng)傷導(dǎo)致呼吸衰竭進(jìn)行性加重的男性患者，到2011年Swine Flu Triage study（豬流感分流研究），ECMO的適用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。2009年H1N1大流行，導(dǎo)致ARDS發(fā)病率明顯升高，Maclaren等研究發(fā)現(xiàn)早期應(yīng)用常規(guī)機(jī)械通氣治療，患者住院病死率達(dá)80%以上，但采用ECMO治療后病死率則下降至21%，此結(jié)果令人震驚。但是因?yàn)镋CMO技術(shù)復(fù)雜、對(duì)人力、物力的消耗量大、治療所需費(fèi)用較高等，到目前為止國(guó)內(nèi)能做ECMO的醫(yī)院為數(shù)不多。 體外膜肺氧和（ECMO）：是體外循環(huán)技術(shù)的擴(kuò)展和延長(zhǎng)應(yīng)用，通過(guò)引流患者的靜脈血

3、，經(jīng)過(guò)人工肺氧和變成動(dòng)脈血后通過(guò)機(jī)械泵（大多為離心泵）將血液經(jīng)動(dòng)脈或靜脈輸回患者體內(nèi)。通過(guò)ECMO改善患者的低氧血癥，排除二氧化碳，使衰竭的心肺得以休息，降低肺動(dòng)脈壓力，減輕心臟負(fù)擔(dān)，為心功能恢復(fù)贏得時(shí)間，并避免了長(zhǎng)期機(jī)械通氣可能造成的氣道壓傷或氧中毒。CPBECMO設(shè)備體外循環(huán)機(jī)至少3個(gè)泵、熱交換水箱生命支持系統(tǒng)，只要一個(gè)泵、恒溫水箱氧和器 開放式、聚丙烯中空纖維膜肺或鼓泡肺密閉式、硅橡膠膜肺、表面涂層（氣體交換性能好、血液破壞小、不易滲漏）建立途徑開胸心臟插管股部或頸部血管插管抗凝常規(guī)全身肝素化、ACT大于480秒部分肝素化、ACT維持在180-200秒溶血重(滾壓泵）輕微（離心泵）時(shí)間1

4、-4小時(shí)數(shù)天到數(shù)周 靜脈靜脈（VV）ECMO 靜脈動(dòng)脈（VA)ECMO 動(dòng)脈靜脈（AV）ECMO 動(dòng)脈靜脈轉(zhuǎn)流常應(yīng)用于血液透析及血液濾過(guò)，而不常用于心肺輔助。 VV-ECMO時(shí)從靜脈中引流出來(lái)的血量與輸回靜脈的血量是相等的，故對(duì)血流動(dòng)力學(xué)影響甚微，但此方法不能提供充足的氧合血，不能有效的降低心臟的前負(fù)荷，故仍需要較高的FiO2和高流量的機(jī)械通氣才能維持機(jī)體氧供，并且無(wú)法對(duì)心功能起輔助作用。 心功能相對(duì)正常 轉(zhuǎn)流開始會(huì)有短暫血壓下降 對(duì)低體重患兒尤其重要 轉(zhuǎn)流前液體準(zhǔn)備：膠體 改善氧和與通氣：供應(yīng)氧氣排除二氧化碳 肺休息：減少對(duì)呼吸機(jī)的要求，避免長(zhǎng)期高濃度氧氣吸入和高氣道吸入壓所致的肺損傷 VA

5、 ECMO時(shí)，絕大多數(shù)的靜脈血經(jīng)中心靜脈引流出來(lái)，經(jīng)動(dòng)脈輸回體內(nèi)，因此可稱為心肺轉(zhuǎn)流。此法可降低肺動(dòng)脈壓力，減少對(duì)人工呼吸的依賴性。可部分或者完全性的。部分VA時(shí)，經(jīng)人工泵輸入動(dòng)脈內(nèi)的血與經(jīng)自體肺到左心室后射出的血液混合，患者的動(dòng)脈血O2和CO2含量由以上兩個(gè)因數(shù)決定。全身血流量也由體外轉(zhuǎn)流輸入的血流量和患者的心排血量?jī)烧邲Q定。 提供呼吸和循環(huán)雙重支持,故可用于心力衰竭的支持治療,特別是一些心臟手術(shù)體外循環(huán)難以撤離的患者 。 ECMO時(shí)的供氧由膜肺中的氧和、ECMO的血流量、肺對(duì)氧的攝取量及心臟的排血量決定。膜肺中CO2的排除與膜肺的面積和吹入氣體的流量有關(guān)。（與血流量的改變相對(duì)無(wú)關(guān)，與入血口

6、PCO2有中等度關(guān)系） 有效地改善低氧血癥，有效的循環(huán)支持，避免長(zhǎng)時(shí)間高氧吸入所致的氧中毒，避免機(jī)械通氣所致的氣道損傷，長(zhǎng)期支持性灌注為心肺功能恢復(fù)贏得時(shí)間，對(duì)酸堿及水鹽電解質(zhì)進(jìn)行可控性調(diào)節(jié)。 心臟指數(shù)2l/(m2/min ) 持續(xù)3小時(shí) 代謝性酸中毒、BE-5mmol/l 持續(xù)3小時(shí) MAP：新生兒40mmHg 、嬰幼兒50mmHg、成人60mmHg 持續(xù)3小時(shí) 尿量15mmHg(20mmHg);CVP12mmHg;SvO260%。 心臟術(shù)后、大量血管活性藥物效果不佳、應(yīng)用IABP輔助治療、脫機(jī)困難者（基于確切手術(shù)） 原發(fā)病可逆的急性患者 ARDS：SaO285%至少1小時(shí)，氧和指數(shù)PaO2

7、/FiO210cmH2O至少6小時(shí)；PH7.25；SvO230%同時(shí)應(yīng)用血管活性藥物。年齡65歲；傳統(tǒng)機(jī)械通氣605-620mmHg持續(xù)4-12小時(shí)；PaO235-60mmHg持續(xù)2-12小時(shí)；PH2小時(shí)合并低血壓； PaO2急劇下降至30-40mmHg。 無(wú)抗凝禁忌 對(duì)持續(xù)的積極治療無(wú)禁忌循環(huán)支持：急性心衰，無(wú)法以藥物或主動(dòng)脈內(nèi)球囊反搏維持足夠的循環(huán)時(shí)，可考慮使用ECMO. 心臟手術(shù)后的心源性休克 急性重癥心肌炎 心肌梗塞引起的心源性休克 心臟移植前的過(guò)渡 心肺復(fù)蘇術(shù)后呼吸支持：急性呼吸衰竭、無(wú)法以傳統(tǒng)呼吸器、甚至高頻呼吸器維持時(shí)，可考慮使用ECMO取代肺臟功能、維持足夠的換氣、并降低呼吸器

8、設(shè)定，減少過(guò)高的呼吸器設(shè)定直接對(duì)肺的損傷 重癥肺炎 ARDS 肺移植前的過(guò)渡 新生兒呼吸衰竭的應(yīng)用：體重2Kg、胎齡34w，年齡10天的新生兒持續(xù)肺高壓、胎糞吸入肺炎所致呼衰、新生兒透明膜肺疾病、病毒性肺炎和B組鏈球菌肺炎、先天性膈疝(但是患兒肺發(fā)育不全越重則存活率越低）。 普通體外循環(huán)的替代： 神經(jīng)外科手術(shù) 肺移植 急性肺栓塞手術(shù) 大氣道手術(shù) 心臟停跳（死亡)器官捐獻(xiàn)者的支持其他：膿毒癥（既往認(rèn)為膿毒癥為ECMO的禁忌癥，但現(xiàn)階段的研究認(rèn)為ECMO可以有效的對(duì)膿毒癥患者提供支持，改善低氧血癥和心輸出量不足，為抗生素和其他治療爭(zhēng)取時(shí)間）藥物中毒早產(chǎn)兒：體重:2Kg、胎齡34w在ECMO肝素化后

9、易發(fā)生顱內(nèi)出血、死亡率高合并其他重要畸形或其他重要臟器的嚴(yán)重?fù)p傷，如：嚴(yán)重的先天性肺發(fā)育不全或嚴(yán)重的支氣管肺發(fā)育異常，嚴(yán)重的染色體異常，用ECMO難于糾正的實(shí)際的或可能的嚴(yán)重腦損害長(zhǎng)時(shí)間休克狀態(tài)，代酸、BE12hours.尿量12hours，長(zhǎng)時(shí)間的低心排， MAP：新生兒40mmHg 、嬰幼兒50mmHg、成人10-14天、成人7天），長(zhǎng)時(shí)間的人工通氣可導(dǎo)致肺組織纖維化和嚴(yán)重的氣壓傷不可逆改變心臟停跳、腦損害，終末性疾病（無(wú)法治療的疾病、轉(zhuǎn)移性癌、獲得性免疫缺陷綜合征）有活動(dòng)性出血 出血：較常見,(中樞神經(jīng)系統(tǒng)、胃腸道、泌尿道、皮下組織、插管部位、手術(shù)部位等) 預(yù)防措施:1.及時(shí)監(jiān)測(cè)ACT，

10、合理使用肝素，2.必要時(shí)輸注血小板、新鮮冰凍血漿，3.適當(dāng)應(yīng)用氨基乙酸等止血藥，4.應(yīng)用肝素化管路系統(tǒng)、可少用或不用肝素以減少出血并發(fā)癥。 栓塞：VA-ECMO中可發(fā)生血塊、空氣、顆粒物的栓塞。循環(huán)管路中增加氣泡捕捉器可減少氣栓的發(fā)生。 膜肺是ECMO系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，延長(zhǎng)膜肺的安全使用時(shí)間及提高生物相容性是研究的熱點(diǎn)。 制作膜肺的材料：表面覆蓋薄層硅膜的聚丙烯中空纖維、表面肝素化的中空纖維膜、硅膠中空纖維膜肺、新型材料氟聚亞胺等。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科詹慶元首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽(yáng)醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科詹慶元 ECMO作為嚴(yán)重呼吸功能不全和心功能不全的機(jī)械支持技術(shù)，

11、在國(guó)內(nèi)重癥醫(yī)學(xué)界受到越來(lái)越多的重視。時(shí)至今日，呼吸衰竭仍然是ICU的最常見疾病，而ARDS作為其最嚴(yán)重形式已經(jīng)成為威脅重癥患者生命的主要?dú)⑹种唬∷缆矢哌_(dá)20-41%。一旦進(jìn)展為重癥ARDS,病死率則上升至90%，主要死因?yàn)轭B固低氧血癥。機(jī)械通氣作為目前改善低氧血癥的主要措施并不能糾正所有的低氧血癥，而且機(jī)械通氣相關(guān)并發(fā)癥逐漸被人們認(rèn)識(shí)并重視，傳統(tǒng)機(jī)械通氣在ARDS治療中的地位逐步受到挑戰(zhàn)。當(dāng)前ECMO技術(shù)的成熟，使臨床醫(yī)生在面對(duì)低氧血癥時(shí)，有了其他的選擇，不在束手無(wú)擇。隨著臨床經(jīng)驗(yàn)的不斷積累、對(duì)ECMO各種問(wèn)題的深入理解，ECMO有可能成為嚴(yán)重ARDS患者的一線治療方法， ECMO技術(shù)將會(huì)廣泛的應(yīng)用于臨床。分組病例數(shù)脫離機(jī)械支持的病例長(zhǎng)期存活率新生兒呼衰 1505512907（86%）11807（78%）兒童呼衰18011118（62%）988（55%）新